ホーム > 特許ランキング > 日鉄エンジニアリング株式会社
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024011613
(43)【公開日】2024-01-25
(54)【発明の名称】制御システム
(51)【国際特許分類】
B25J 15/00 20060101AFI20240118BHJP
B25J 13/08 20060101ALI20240118BHJP
【ＦＩ】
B25J15/00 F
B25J13/08 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022113779
(22)【出願日】2022-07-15
(71)【出願人】
【識別番号】306022513
【氏名又は名称】日鉄エンジニアリング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100134359
【弁理士】
【氏名又は名称】勝俣 智夫
(74)【代理人】
【識別番号】100188592
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 洋
(74)【代理人】
【識別番号】100217249
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 耕一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100221279
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 健吾
(74)【代理人】
【識別番号】100207686
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 恭宏
(74)【代理人】
【識別番号】100224812
【弁理士】
【氏名又は名称】井口 翔太
(72)【発明者】
【氏名】村上 健太
(72)【発明者】
【氏名】川口 秀喜
(72)【発明者】
【氏名】甲原 匠
(72)【発明者】
【氏名】中尾 泰三
【テーマコード（参考）】
3C707
【Ｆターム（参考）】
3C707AS12
3C707BS10
3C707BT16
3C707KS17
3C707KS20
3C707KS22
3C707KS34
3C707KW03
3C707KX06
3C707LT06
3C707LU01
3C707LU08
3C707MT04
(57)【要約】
【課題】接触を伴う作業を可能にしつつ、対象物から受ける想定外の反力に対しては、工具を対象物から高速で退避させることができる技術を提供する。
【解決手段】ベース１１とアタッチメント取付部１４とを有し、複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物Ｍとの相対位置が変化する装置本体１０と、アタッチメント取付部１４に取り付けられ且つ複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物Ｍとの相対位置が変化するアタッチメント２０と、を制御する制御システムであって、アタッチメント２０の先端の、アタッチメント取付部１４から見た複数方向への移動速度は、アタッチメント取付部１４の、ベース１１から見た複数方向への移動速度よりも速いことを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】ベース１１とアタッチメント取付部１４とを有し、複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物Ｍとの相対位置が変化する装置本体１０と、アタッチメント取付部１４に取り付けられ且つ複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物Ｍとの相対位置が変化するアタッチメント２０と、を制御する制御システムであって、アタッチメント２０の先端の、アタッチメント取付部１４から見た複数方向への移動速度は、アタッチメント取付部１４の、ベース１１から見た複数方向への移動速度よりも速いことを特徴とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベースとアタッチメント取付部とを有し、複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物との相対位置が変化する装置本体と、
前記アタッチメント取付部に取り付けられ且つ前記複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで前記対象物との相対位置が変化するアタッチメントと、
を制御する制御システムであって、
前記アタッチメントの先端の、前記アタッチメント取付部から見た前記複数方向への移動速度は、前記アタッチメント取付部の、前記ベースから見た前記複数方向への移動速度よりも速い、
ことを特徴とする制御システム。
前記アタッチメント取付部に取り付けられ且つ前記複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで前記対象物との相対位置が変化するアタッチメントと、
を制御する制御システムであって、
前記アタッチメントの先端の、前記アタッチメント取付部から見た前記複数方向への移動速度は、前記アタッチメント取付部の、前記ベースから見た前記複数方向への移動速度よりも速い、
ことを特徴とする制御システム。
【請求項2】
前記複数方向のうちの１つの方向である第１方向に前記アタッチメントが所定距離を越えて動いたか否か判定する第１方向移動距離判定手段をさらに備え、
前記第１方向移動距離判定手段が、前記アタッチメントが前記第１方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記第１方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
前記第１方向移動距離判定手段が、前記アタッチメントが前記第１方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記第１方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項3】
前記複数方向のうち、前記第１方向とは異なる第２方向に前記アタッチメントが所定距離を越えて動いたか否か判定する第２方向移動距離判定手段をさらに備え、
前記第２方向移動距離判定手段が、前記アタッチメントが前記第２方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記第２方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項２に記載の制御システム。
前記第２方向移動距離判定手段が、前記アタッチメントが前記第２方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記第２方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項２に記載の制御システム。
【請求項4】
前記複数方向のうち、前記第１方向及び前記第２方向とは異なる第３方向に前記アタッチメントが所定距離を越えて動いたか否か判定する第３方向移動距離判定手段をさらに備え、
前記第３方向移動距離判定手段が、前記アタッチメントが前記第３方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記第３方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項３に記載の制御システム。
前記第３方向移動距離判定手段が、前記アタッチメントが前記第３方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記第３方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項３に記載の制御システム。
【請求項5】
前記アタッチメントを基準として前記複数方向に沿って広がる所定空間を設定する空間設定手段と、
前記アタッチメントが前記所定空間を越えて動いたか否か判定する移動空間判定手段と、をさらに備え、
前記移動空間判定手段が、前記アタッチメントが前記所定空間を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記アタッチメントの動いた方向である第４方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項４に記載の制御システム。
前記アタッチメントが前記所定空間を越えて動いたか否か判定する移動空間判定手段と、をさらに備え、
前記移動空間判定手段が、前記アタッチメントが前記所定空間を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記アタッチメントの動いた方向である第４方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項４に記載の制御システム。
【請求項6】
前記空間設定手段によって設定される前記所定空間が、鉛直方向に沿って、直方体形状又は球形状である、
ことを特徴とする請求項５に記載の制御システム。
ことを特徴とする請求項５に記載の制御システム。
【請求項7】
前記アタッチメントは、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力が所定値以上であると、前記対象物から遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項8】
前記アタッチメントは、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力が所定値以上であると、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力が所定値未満になるまで、前記対象物から遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化し続ける、
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項9】
前記アタッチメントと前記対象物とは、前記アタッチメントの前記対象物から遠ざかる方向への移動の前後で接触状態が維持される、
ことを特徴とする請求項７に記載の制御システム。
ことを特徴とする請求項７に記載の制御システム。
【請求項10】
前記装置本体及び前記アタッチメントを前記複数方向のいずれかへ移動させるための指令をユーザから受け付ける受付手段と、
前記受付手段が前記指令を受け付けた場合に、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力の大きさが所定の閾値を越えたか否か判定する反力判定手段と、
前記反力判定手段が、前記反力が前記閾値を越えていないと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向に移動させ、前記反力判定手段が、前記反力が前記閾値を越えたと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向とは反対の方向に移動させる制御手段と、
前記アタッチメントが前記指令の方向に沿って移動可能な複数の位置のうち、前記対象物に相対的に遠い位置を遠隔位置とし、前記対象物に前記遠隔位置よりも近い位置を中間位置とし、前記対象物に前記中間位置よりも近い位置を近接位置とし、前記アタッチメントの現在の位置が前記遠隔位置、前記近接位置、及び前記中間位置のいずれであるか判別する位置判別手段と、
を更に備え、
前記制御手段は、
前記受付手段が前記指令を受け付けた際に、
前記位置判別手段が、
前記アタッチメントの位置が前記近接位置であると判別された場合には、前記アタッチメントが前記対象物に近づく方向に前記装置本体が移動し、又は姿勢が変化し、
前記アタッチメントの位置が前記遠隔位置であると判別された場合には、前記アタッチメントが前記対象物から遠ざかる方向に前記装置本体が移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
前記受付手段が前記指令を受け付けた場合に、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力の大きさが所定の閾値を越えたか否か判定する反力判定手段と、
前記反力判定手段が、前記反力が前記閾値を越えていないと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向に移動させ、前記反力判定手段が、前記反力が前記閾値を越えたと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向とは反対の方向に移動させる制御手段と、
前記アタッチメントが前記指令の方向に沿って移動可能な複数の位置のうち、前記対象物に相対的に遠い位置を遠隔位置とし、前記対象物に前記遠隔位置よりも近い位置を中間位置とし、前記対象物に前記中間位置よりも近い位置を近接位置とし、前記アタッチメントの現在の位置が前記遠隔位置、前記近接位置、及び前記中間位置のいずれであるか判別する位置判別手段と、
を更に備え、
前記制御手段は、
前記受付手段が前記指令を受け付けた際に、
前記位置判別手段が、
前記アタッチメントの位置が前記近接位置であると判別された場合には、前記アタッチメントが前記対象物に近づく方向に前記装置本体が移動し、又は姿勢が変化し、
前記アタッチメントの位置が前記遠隔位置であると判別された場合には、前記アタッチメントが前記対象物から遠ざかる方向に前記装置本体が移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項11】
前記アタッチメントの位置が前記中間位置であると判別された場合には、前記装置本体の移動が抑制される、
ことを特徴とする請求項１０に記載の制御システム。
ことを特徴とする請求項１０に記載の制御システム。
【請求項12】
前記アタッチメントは、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力の変化量が所定値以上であると、前記対象物から遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
ことを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
【請求項13】
ベースとアタッチメント取付部とを有し、複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物との相対位置が変化する装置本体と、
前記アタッチメント取付部に取り付けられ且つ前記複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで前記対象物との相対位置が変化するアタッチメントと、
を制御する制御システムであって、
前記装置本体及び前記アタッチメントを前記複数方向のいずれかへ移動させるための指令をユーザから受け付ける受付手段と、
前記受付手段が前記指令を受け付けた場合に、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力に関するパラメータが所定の閾値を越えたか否か判定する反力判定手段と、
前記反力判定手段が、前記パラメータが前記閾値を越えていないと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向に移動させ、前記反力判定手段が、前記パラメータが前記閾値を越えたと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向とは反対の方向に移動させる制御手段と、
第１反力モード及び前記第１反力モードとは異なる第２反力モードを設定する反力モード設定手段と、
を備え、
前記アタッチメントの先端の、前記アタッチメント取付部から見た前記複数方向への移動速度は、前記アタッチメント取付部の、前記ベースから見た前記複数方向への移動速度よりも速く、
前記パラメータは、
前記反力モード設定手段が前記第１反力モードを設定した場合には前記反力の大きさであり、
前記反力モード設定手段が前記第２反力モードを設定した場合には前記反力の変化の大きさである、
ことを特徴とする制御システム。
前記アタッチメント取付部に取り付けられ且つ前記複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで前記対象物との相対位置が変化するアタッチメントと、
を制御する制御システムであって、
前記装置本体及び前記アタッチメントを前記複数方向のいずれかへ移動させるための指令をユーザから受け付ける受付手段と、
前記受付手段が前記指令を受け付けた場合に、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力に関するパラメータが所定の閾値を越えたか否か判定する反力判定手段と、
前記反力判定手段が、前記パラメータが前記閾値を越えていないと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向に移動させ、前記反力判定手段が、前記パラメータが前記閾値を越えたと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向とは反対の方向に移動させる制御手段と、
第１反力モード及び前記第１反力モードとは異なる第２反力モードを設定する反力モード設定手段と、
を備え、
前記アタッチメントの先端の、前記アタッチメント取付部から見た前記複数方向への移動速度は、前記アタッチメント取付部の、前記ベースから見た前記複数方向への移動速度よりも速く、
前記パラメータは、
前記反力モード設定手段が前記第１反力モードを設定した場合には前記反力の大きさであり、
前記反力モード設定手段が前記第２反力モードを設定した場合には前記反力の変化の大きさである、
ことを特徴とする制御システム。
【請求項14】
前記アタッチメント取付部は、前記アタッチメントの先端の移動速度よりも遅く、前記アタッチメントの先端の移動方向に追従して位置又は姿勢が変化する、
ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の制御システム。
ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
対象物に対する工具を用いた作業を、ロボットによって工具を操作することによって行うことがある。
特許文献１では、廃棄物溶融炉の炉口に作業棒を挿入してスラグを除去する作業を、垂直多関節ロボットによって行う構成が開示されている。
特許文献２では、スレーブロボットが対象物と接触した際の剛性、粘性を含む反力をマスターロボットに再現させる技術が開示されている。
特許文献１では、廃棄物溶融炉の炉口に作業棒を挿入してスラグを除去する作業を、垂直多関節ロボットによって行う構成が開示されている。
特許文献２では、スレーブロボットが対象物と接触した際の剛性、粘性を含む反力をマスターロボットに再現させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平９－２７３８７２号公報
【特許文献2】特開２０１５－６７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
市販の垂直多関節ロボットのみでは実現の難しい人手作業として大型鍛造品の仕上げ加工等が挙げられる。これは対象物（鍛造品）に発生するバリを工具（回転砥石）にて除去する作業であるが、対象物の外形に沿って、繊細に力加減を調整しつつ、対象物から受ける想定外の反力には、高速に抜重する動きが求められる。
【0005】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、接触を伴う作業を可能にしつつ、対象物から受ける想定外の反力に対しては、工具を対象物から高速で退避させることができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
＜１＞本発明の態様１に係る制御システムは、ベースとアタッチメント取付部とを有し、複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物との相対位置が変化する装置本体と、前記アタッチメント取付部に取り付けられ且つ前記複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで前記対象物との相対位置が変化するアタッチメントと、を制御する制御システムであって、前記アタッチメントの先端の、前記アタッチメント取付部から見た前記複数方向への移動速度は、前記アタッチメント取付部の、前記ベースから見た前記複数方向への移動速度よりも速いことを特徴とする。
【0007】
態様１に係る発明によれば、アタッチメントの先端の、アタッチメント取付部から見た複数方向への移動速度は、アタッチメント取付部の、ベースから見た複数方向への移動速度よりも速い。このような構成とすることで、装置本体のみが対象物に接近する場合と比較して、より迅速に対象物に接近することができる。また、例えば、作業中に対象物から想定外の反力を受けたときにアタッチメントを対象物から高速で退避させることができる。上記構成は、例えば、大型鍛造品の仕上げ加工をアタッチメントに取り付けられた工具によって行う場合、鍛造品から工具を高速で退避させるときに顕著な作用効果をもたらす。
また、装置本体の移動速度を上げるのではなく、装置本体に取り付けられるアタッチメントの移動速度を高めることで、対象物への迅速な接近と退避とを実現できる。よって、例えば、装置本体の改造等の大掛かりな作業の発生を抑えることができる。
また、装置本体の移動速度を上げるのではなく、装置本体に取り付けられるアタッチメントの移動速度を高めることで、対象物への迅速な接近と退避とを実現できる。よって、例えば、装置本体の改造等の大掛かりな作業の発生を抑えることができる。
【0008】
＜２＞本発明の態様２に係る制御システムは、態様１に係る制御システムにおいて、前記複数方向のうちの１つの方向である第１方向に前記アタッチメントが所定距離を越えて動いたか否か判定する第１方向移動距離判定手段をさらに備え、前記第１方向移動距離判定手段が、前記アタッチメントが前記第１方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記第１方向に移動し、又は姿勢が変化することを特徴とする。
【0009】
態様２に係る発明によれば、第１方向移動距離判定手段が、アタッチメントが第１方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体は、第１方向に移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメントが第１方向に所定距離を越えて移動すると、装置本体がアタッチメントの動きに追従する。これにより、例えば、第１方向における所定距離がアタッチメントの移動許容範囲の最大値である場合に、アタッチメントが移動不可となることを抑えることができる。また、アタッチメントが第１方向における所定距離を越えて移動するまで装置本体を動かさないようにすることで、装置本体の動きを抑えることができる。
【0010】
＜３＞本発明の態様３に係る制御システムは、態様２に係る制御システムにおいて、前記複数方向のうち、前記第１方向とは異なる第２方向に前記アタッチメントが所定距離を越えて動いたか否か判定する第２方向移動距離判定手段をさらに備え、前記第２方向移動距離判定手段が、前記アタッチメントが前記第２方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記第２方向に移動し、又は姿勢が変化することを特徴とする。
【0011】
態様３に係る発明によれば、第２方向移動距離判定手段が、アタッチメントが第２方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体は、第２方向に移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメントが第２方向に所定距離を越えて移動すると、装置本体がアタッチメントの動きに追従する。これにより、例えば、第２方向における所定距離がアタッチメントの移動許容範囲の最大値である場合に、アタッチメントが移動不可となることを抑えることができる。また、アタッチメントが第２方向における所定距離を越えて移動するまで装置本体を動かさないようにすることで、装置本体の動きを抑えることができる。
【0012】
＜４＞本発明の態様４に係る制御システムは、態様３に係る制御システムにおいて、前記複数方向のうち、前記第１方向及び前記第２方向とは異なる第３方向に前記アタッチメントが所定距離を越えて動いたか否か判定する第３方向移動距離判定手段をさらに備え、前記第３方向移動距離判定手段が、前記アタッチメントが前記第３方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記第３方向に移動し、又は姿勢が変化することを特徴とする。
【0013】
態様４に係る発明によれば、第３方向移動距離判定手段が、アタッチメントが第３方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体は、第３方向に移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメントが第３方向に所定距離を越えて移動すると、装置本体がアタッチメントの動きに追従する。これにより、例えば、第３方向における所定距離がアタッチメントの移動許容範囲の最大値である場合に、アタッチメントが移動不可となることを抑えることができる。また、アタッチメントが第３方向における所定距離を越えて移動するまで装置本体を動かさないようにすることで、装置本体の動きを抑えることができる。
【0014】
＜５＞本発明の態様５に係る制御システムは、態様１から態様４のいずれか１つに係る制御システムにおいて、前記アタッチメントを基準として前記複数方向に沿って広がる所定空間を設定する空間設定手段と、前記アタッチメントが前記所定空間を越えて動いたか否か判定する移動空間判定手段と、をさらに備え、前記移動空間判定手段が、前記アタッチメントが前記所定空間を越えて動いたと判定すると、前記装置本体は、前記アタッチメントの動いた方向である第４方向に移動し、又は姿勢が変化することを特徴とする。
【0015】
態様５に係る発明によれば、移動空間判定手段が、アタッチメントが所定空間を越えて動いたと判定すると、装置本体は、アタッチメントの動いた方向である第４方向に移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメントが所定空間を越えて移動すると、装置本体がアタッチメントの動きに追従する。これにより、例えば、アタッチメントが所定空間を越えて移動した結果、アタッチメントの移動許容範囲の最大値に達するような場合に、アタッチメントが移動不可となることを抑えることができる。また、アタッチメントが所定空間を越えて移動するまで装置本体を動かさないようにすることで、装置本体の動きを抑えることができる。また、アタッチメントの動きを３次元的に把握することで、アタッチメントの動きを１次元的にのみ把握する場合と比較して、装置本体のアタッチメントの動きに対する追従性をより高くすることができる。
【0016】
＜６＞本発明の態様６に係る制御システムは、態様５に係る制御システムにおいて、前記空間設定手段によって設定される前記所定空間が、鉛直方向に沿って、直方体形状又は球形状であることを特徴とする。
【0017】
態様６に係る発明によれば、所定空間が、鉛直方向に沿って、直方体形状又は球形状である。例えば、作業する現場、又は作業の内容等の条件に合わせて、所定空間の形状が予め定義される。これにより、アタッチメントを用いた作業において、アタッチメントが予め定義された空間を越えて動くことを抑えることができる。よって、アタッチメントを用いた作業を安全に行うことができる。また、装置本体の動きを小さくして、制御システムによる作業の効率を上げることができる。
【0018】
＜７＞本発明の態様７に係る制御システムは、態様１から態様６のいずれか１つに係る制御システムにおいて、前記アタッチメントは、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力が所定値以上であると、前記対象物から遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化することを特徴とする。
【0019】
態様７に係る発明によれば、アタッチメントは、アタッチメントが対象物から受ける反力が所定値以上であると、対象物から遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメントが対象物から所定値以上の反力を受けた場合に、対象物からアタッチメントを退避させる。これにより、アタッチメントが故障し、又はアタッチメントが対象物を損傷することを抑えることができる。
【0020】
＜８＞本発明の態様８に係る制御システムは、態様１から態様７のいずれか１つに係る制御システムにおいて、前記アタッチメントは、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力が所定値以上であると、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力が所定値未満になるまで、前記対象物から遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化し続けることを特徴とする。
【0021】
態様８に係る発明によれば、アタッチメントは、アタッチメントが対象物から受ける反力が所定値以上であると、アタッチメントが対象物から受ける反力が所定値未満になるまで、対象物から遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化し続ける。これにより、アタッチメントが故障し、又はアタッチメントが対象物を損傷することをより確実に抑えることができる。よって、制御システムによる作業をより安全に行うことができる。
【0022】
＜９＞本発明の態様９に係る制御システムは、態様１から態様８のいずれか１つに係る制御システムにおいて、前記アタッチメントと前記対象物とは、前記アタッチメントの前記対象物から遠ざかる方向への移動の前後で接触状態が維持されることを特徴とする。
【0023】
態様９に係る発明によれば、アタッチメントと対象物とは、アタッチメントの対象物から遠ざかる方向への移動の前後で接触状態が維持される。つまり、アタッチメントが対象物から退避する前後において、アタッチメントと対象物とが常に接した状態である。これにより、例えば、アタッチメントが対象物の外表面に追従するように移動ことが求められる作業において、アタッチメントが故障し、又はアタッチメントが対象物を損傷することを抑えることができる。
【0024】
＜１０＞本発明の態様１０に係る制御システムは、態様１から態様９のいずれか１つに係る制御システムにおいて、前記装置本体及び前記アタッチメントを前記複数方向のいずれかへ移動させるための指令をユーザから受け付ける受付手段と、前記受付手段が前記指令を受け付けた場合に、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力の大きさが所定の閾値を越えたか否か判定する反力判定手段と、前記反力判定手段が、前記反力が前記閾値を越えていないと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向に移動させ、前記反力判定手段が、前記反力が前記閾値を越えたと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向とは反対の方向に移動させる制御手段と、前記アタッチメントが前記指令の方向に沿って移動可能な複数の位置のうち、前記対象物に相対的に遠い位置を遠隔位置とし、前記対象物に前記遠隔位置よりも近い位置を中間位置とし、前記対象物に前記中間位置よりも近い位置を近接位置とし、前記アタッチメントの現在の位置が前記遠隔位置、前記近接位置、及び前記中間位置のいずれであるか判別する位置判別手段と、を更に備え、前記制御手段は、前記受付手段が前記指令を受け付けた際に、前記位置判別手段が、前記アタッチメントの位置が前記近接位置であると判別された場合には、前記アタッチメントが前記対象物に近づく方向に前記装置本体が移動し、又は姿勢が変化し、前記アタッチメントの位置が前記遠隔位置であると判別された場合には、前記アタッチメントが前記対象物から遠ざかる方向に前記装置本体が移動し、又は姿勢が変化することを特徴とする。
【0025】
態様１０に係る発明によれば、アタッチメントの位置が近接位置であると判別された場合には、アタッチメントが対象物から遠ざかる方向に装置本体が移動し、又は姿勢が変化する。これにより、例えば、アタッチメントの対象物に近づく方向への移動量が、移動可能量の最大値に近い場合に、装置本体を対象物に近づけることで、アタッチメントの移動可能量に余裕を持たせることができる。
【0026】
アタッチメントの位置が遠隔位置であると判別された場合には、アタッチメントが対象物に近づく方向に装置本体が移動し、又は姿勢が変化する。これにより、例えば、アタッチメントの対象物から遠ざかる方向への移動量が、移動可能量の最大値に近い場合に、装置本体を対象物から遠ざけることで、アタッチメントの移動可能量に余裕を持たせることができる。
【0027】
このように、アタッチメントの位置状態に合わせて装置本体を補助的に移動させることで、アタッチメントの過度な移動を防ぐことができ、作業性を向上することができる。
【0028】
＜１１＞本発明の態様１１に係る制御システムは、態様１０に係る制御システムにおいて、前記アタッチメントの位置が前記中間位置であると判別された場合には、前記装置本体の移動が抑制されることを特徴とする。
【0029】
態様１１に係る発明によれば、アタッチメントの位置が中間位置であると判別された場合には、装置本体の移動が抑制される。これにより、装置本体の過度な移動を抑えることができ、作業性を向上することができる。
【0030】
＜１２＞本発明の態様１２に係る制御システムは、態様１から態様１２のいずれか１つに係る制御システムにおいて、前記アタッチメントは、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力の変化量が所定値以上であると、前記対象物から遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化することを特徴とする。
【0031】
態様１２に係る発明によれば、アタッチメントは、アタッチメントが対象物から受ける反力の変化量が所定値以上であると、対象物から遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメントが対象物から受ける反力の変化が所定値以上である場合に、対象物からアタッチメントを退避させる。これにより、例えば、制御システムによる作業においてアタッチメントと対象物との相対位置が何らかの理由によってずれた場合等のアタッチメントに過度な反力がかかりうる場合に、アタッチメントが故障し、又はアタッチメントが対象物を損傷することを抑えることができる。
【0032】
＜１３＞本発明の態様１３に係る制御システムは、ベースとアタッチメント取付部とを有し、複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物との相対位置が変化する装置本体と、前記アタッチメント取付部に取り付けられ且つ前記複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで前記対象物との相対位置が変化するアタッチメントと、を制御する制御システムであって、前記装置本体及び前記アタッチメントを前記複数方向のいずれかへ移動させるための指令をユーザから受け付ける受付手段と、前記受付手段が前記指令を受け付けた場合に、前記アタッチメントが前記対象物から受ける反力に関するパラメータが所定の閾値を越えたか否か判定する反力判定手段と、前記反力判定手段が、前記パラメータが前記閾値を越えていないと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向に移動させ、前記反力判定手段が、前記パラメータが前記閾値を越えたと判定した場合には、前記アタッチメントを前記指令の方向とは反対の方向に移動させる制御手段と、第１反力モード及び前記第１反力モードとは異なる第２反力モードを設定する反力モード設定手段と、を備え、前記アタッチメントの先端の、前記アタッチメント取付部から見た前記複数方向への移動速度は、前記アタッチメント取付部の、前記ベースから見た前記複数方向への移動速度よりも速く、前記パラメータは、前記反力モード設定手段が前記第１反力モードを設定した場合には前記反力の大きさであり、前記反力モード設定手段が前記第２反力モードを設定した場合には前記反力の変化の大きさであることを特徴とする。
【0033】
態様１３に係る発明によれば、パラメータは、反力モード設定手段が第１反力モードを設定した場合には反力の大きさであり、反力モード設定手段が第２反力モードを設定した場合には反力の変化の大きさである。このように、パラメータを、反力の大きさ、又は、反力の変化の大きさに設定可能とし、切替可能とすることで、制御システムを使用する現場において求められる条件に柔軟に対応することができる。
【0034】
例えば、態様１３に係る制御システムについて、第１反力モードを設定した場合には、アタッチメントの先端に取り付けた作業棒によって、溶融炉の内部に堆積したスラグを除去することができる。また、第２反力モードを設定した場合には、アタッチメントの先端に取り付けた回転砥石によって、大型鍛造品の仕上げ加工を行うことができる。
【0035】
＜１４＞本発明の態様１４に係る制御システムは、態様１から態様１３のいずれか１つに係る制御システムにおいて、前記アタッチメント取付部は、前記アタッチメントの先端の移動速度よりも遅く、前記アタッチメントの先端の移動方向に追従して位置又は姿勢が変化することを特徴とする。
【0036】
態様１４に係る発明によれば、アタッチメント取付部は、アタッチメントの先端の移動速度よりも遅く、アタッチメントの先端の移動方向に追従して位置又は姿勢が変化する。これにより、アタッチメント取付部が移動せず、装置本体のみがアタッチメントに追従する場合と比較して、アタッチメントの動きに対する追従性をより高くすることができる。よって、アタッチメントによる作業をより円滑に行うことができる。
【発明の効果】
【0037】
本発明によれば、接触を伴う作業を可能にしつつ、対象物から受ける想定外の反力に対しては、工具を対象物から高速で退避させることができる技術を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】実施形態に係る制御対象の模式図である。
【図2】制御対象が対象物に接触している状態を示す第１図である。
【図3】制御対象が対象物に接触している状態を示す第２図である。
【図4】実施形態の制御システムのシステム構成図である。
【図5】実施形態の制御システムのブロック図である。
【図6】制御対象が第１方向のうち＋Ｘ方向に移動するときの、アタッチメントを工具の側から見た模式図である。
【図7】制御対象が第１方向のうち－Ｘ方向に移動するときの、アタッチメントを工具の側から見た模式図である。
【図8】制御対象が第２方向のうち＋Ｙ方向に移動するときの、アタッチメントを工具の側から見た模式図である。
【図9】制御対象が第３方向のうち＋Ｚ方向に移動するときの、制御対象の正面視における模式図である。
【図10】制御対象が第１方向及び第２方向のうち＋Ｘ方向と＋Ｙ方向との間に移動するときの、制御対象の正面視における模式図である。
【図11】制御対象によって工具の姿勢が第１回転方向に変化するときの、制御対象の正面視における模式図である。
【図12】制御対象のアタッチメントの位置指令についての動作フローである。
【図13】制御対象のアタッチメントの姿勢指令についての動作フローである。
【図14】制御対象の装置本体の位置指令についての動作フローである。
【図15】制御対象の装置本体の姿勢指令についての動作フローである。
【発明を実施するための形態】
【0039】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る制御システム２００を説明する。制御システム２００の説明にあたり、まず、制御対象１００について説明する。
図１は、本実施形態に係る制御対象１００の模式図である。
制御システム２００は、図１に示す制御対象１００を制御する。制御対象１００は、装置本体１０と、アタッチメント２０と、を備える。
図１は、本実施形態に係る制御対象１００の模式図である。
制御システム２００は、図１に示す制御対象１００を制御する。制御対象１００は、装置本体１０と、アタッチメント２０と、を備える。
【0040】
本実施形態に係る制御対象１００は、上述の各構成によって工具Ｔを対象物Ｍに接触させることで作業を行う。具体的には、制御対象１００は、図２及び図３に示すように、工具Ｔを移動させ、又は工具Ｔの姿勢を変化させる。これにより、工具Ｔを対象物Ｍに物理的に接触させる。
上述の制御対象１００による作業は、例えば、アタッチメント２０の先端に取り付けられた回転砥石（工具Ｔ）によって大型鍛造部品（対象物Ｍ）の仕上げ加工をするために用いられる。以下、本実施形態について上述の用途を例に挙げて説明する。
上述の制御対象１００による作業は、例えば、アタッチメント２０の先端に取り付けられた回転砥石（工具Ｔ）によって大型鍛造部品（対象物Ｍ）の仕上げ加工をするために用いられる。以下、本実施形態について上述の用途を例に挙げて説明する。
【0041】
（制御対象１００の構成について）
制御対象１００は、装置本体１０と、アタッチメント２０と、を備える。
装置本体１０は、アタッチメント２０（後述する）を、対象物Ｍの付近まで移動させる。装置本体１０は、複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物Ｍとの相対位置が変化する。装置本体１０は、ベース１１と、アーム１２と、関節１３と、アタッチメント取付部１４と、を備える。
制御対象１００は、装置本体１０と、アタッチメント２０と、を備える。
装置本体１０は、アタッチメント２０（後述する）を、対象物Ｍの付近まで移動させる。装置本体１０は、複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで対象物Ｍとの相対位置が変化する。装置本体１０は、ベース１１と、アーム１２と、関節１３と、アタッチメント取付部１４と、を備える。
【0042】
ベース１１は、装置本体１０において作業現場に設置される部位である。ベース１１にはアーム１２の一方の端が接続されている。
アーム１２は、一方の端がベース１１に接続され、他方の端が関節１３に接続されている。
関節１３は、アーム１２とアタッチメント取付部１４とを接続する。
アーム１２は、一方の端がベース１１に接続され、他方の端が関節１３に接続されている。
関節１３は、アーム１２とアタッチメント取付部１４とを接続する。
【0043】
アタッチメント取付部１４は、関節１３を介してアーム１２と接続されている。また、アタッチメント取付部１４にはアタッチメント２０が接続され、アタッチメント２０には６自由度が付与されるように構成されている。本実施形態において、アタッチメント取付部１４は、アタッチメント２０の先端の移動速度よりも遅く、アタッチメント２０の先端の移動方向に追従して移動し、又は姿勢が変化する。
【0044】
本実施形態において、装置本体１０が移動するとは、ベース１１に対してアタッチメント取付部１４が相対移動することをいう。装置本体１０の姿勢が変化するとは、ベース１１に対してアタッチメント取付部１４の相対角度が変化することをいう。
装置本体１０には、例えば、公知の６軸垂直多関節ロボットが好適に用いられる。
装置本体１０には、例えば、公知の６軸垂直多関節ロボットが好適に用いられる。
【0045】
アタッチメント２０は、装置本体１０のアタッチメント取付部１４に取り付けられている。アタッチメント２０は、複数方向に移動し、又は姿勢が変化することで、対象物Ｍとの相対位置が変化する。図１に示すように、アタッチメント２０は、基台部２１と、複数のアーム部２２と、グリッパ２３と、を備える。
基台部２１は、アタッチメント取付部１４に取り付けられる部位である。基台部２１には、アーム部２２を駆動するためのアクチュエータ（不図示）が備えられている。
基台部２１は、アタッチメント取付部１４に取り付けられる部位である。基台部２１には、アーム部２２を駆動するためのアクチュエータ（不図示）が備えられている。
【0046】
アーム部２２は、基台部２１とグリッパ２３とを接続する。アーム部２２は、アタッチメント２０において６本設けられるとよい。アーム部２２のそれぞれは、基台部２１とグリッパ２３との間に関節部２２ａを備える。
グリッパ２３は、アーム部２２を介して基台部２１に接続されている。グリッパ２３は、上述の不図示のアクチュエータによるアーム部２２の駆動によって、基台部２１に対して相対移動する。グリッパ２３には、例えば、対象物Ｍに接触する工具Ｔが取り付けられる。
グリッパ２３は、アーム部２２を介して基台部２１に接続されている。グリッパ２３は、上述の不図示のアクチュエータによるアーム部２２の駆動によって、基台部２１に対して相対移動する。グリッパ２３には、例えば、対象物Ｍに接触する工具Ｔが取り付けられる。
【0047】
本実施形態において、アタッチメント２０は、６自由度を有するパラレルリンクロボットである。これにより、グリッパ２３に取り付けられた工具Ｔが、基台部２１を（図６に示す）原点Ｏとして６自由度で移動可能である。本実施形態において、アタッチメント２０が移動するとは、基台部２１に対してグリッパ２３が相対移動することをいう。アタッチメント２０の姿勢が変化するとは、基台部２１に対してグリッパ２３の相対角度が変化することをいう。
【0048】
以下、本実施形態において、制御対象１００を移動させる、又は装置本体１０及びアタッチメント２０を移動させるとは、アタッチメント２０のグリッパ２３に取り付けられた工具Ｔを移動させることをいう。装置本体１０及びアタッチメント２０の姿勢を変化させるとは、工具Ｔの対象物Ｍに対する角度を変化させることをいう。また、工具Ｔの位置の基準は、対象物Ｍに接する工具Ｔの先端部とする。
【0049】
つまり、本実施形態において、制御対象１００は、後述するユーザの指令に合わせて工具Ｔの位置及び角度を変更するために、装置本体１０及びアタッチメント２０を動作させる。
以下、便宜上、工具Ｔを移動させることを、制御対象１００を移動する、又はアタッチメント２０を移動するということがある。工具Ｔの姿勢を変化させることを、制御対象１００の姿勢を変化させる、又はアタッチメント２０の姿勢を変化させるということがある。対象物Ｍに工具Ｔが接触することを、対象物Ｍにアタッチメント２０が接触するということがある。
以下、便宜上、工具Ｔを移動させることを、制御対象１００を移動する、又はアタッチメント２０を移動するということがある。工具Ｔの姿勢を変化させることを、制御対象１００の姿勢を変化させる、又はアタッチメント２０の姿勢を変化させるということがある。対象物Ｍに工具Ｔが接触することを、対象物Ｍにアタッチメント２０が接触するということがある。
【0050】
本実施形態において、装置本体１０は、アタッチメント２０を第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び第３方向Ｚのうちいずれか一方向又は複数の方向に移動させる。アタッチメント２０は、グリッパ２３に取り付けられた工具Ｔを第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び第３方向Ｚのうちいずれか一方向又は複数の方向に移動させる。これにより、制御対象１００は、工具Ｔを対象物Ｍに対して相対移動させる。
【0051】
第１方向Ｘは、上述の複数方向のうちの１つの方向である。本実施形態において、第１方向Ｘに沿う一方向を、＋Ｘ方向という。また、＋Ｘ方向と反対の方向を、－Ｘ方向という。
第２方向Ｙは、上述の複数方向のうち、第１方向Ｘと異なる方向である。本実施形態において、第２方向Ｙに沿う一方向を、＋Ｙ方向という。また、＋Ｙ方向と反対の方向を、－Ｙ方向という。
第３方向Ｚは、上述の複数方向のうち、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの双方と異なる方向である。本実施形態において、第３方向Ｚに沿う一方向を、＋Ｚ方向という。また、＋Ｚ方向と反対の方向を、－Ｚ方向という。
第２方向Ｙは、上述の複数方向のうち、第１方向Ｘと異なる方向である。本実施形態において、第２方向Ｙに沿う一方向を、＋Ｙ方向という。また、＋Ｙ方向と反対の方向を、－Ｙ方向という。
第３方向Ｚは、上述の複数方向のうち、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの双方と異なる方向である。本実施形態において、第３方向Ｚに沿う一方向を、＋Ｚ方向という。また、＋Ｚ方向と反対の方向を、－Ｚ方向という。
【0052】
本実施形態において、装置本体１０は、アタッチメント２０を第１回転方向Ａ、第２回転方向Ｂ、及び第３回転方向Ｃのうちいずれか一方向又は複数の方向に回転させることで姿勢を変化させる。アタッチメント２０は、グリッパ２３に取り付けられた工具Ｔを第１回転方向Ａ、第２回転方向Ｂ、及び第３回転方向Ｃのうちいずれか一方向又は複数の方向に回転させることで姿勢を変化させる。これにより、制御対象１００は、工具Ｔの先端を回転中心として、工具Ｔを回転移動させることができる。
【0053】
第１回転方向Ａは、第１方向Ｘを回転軸とした回転方向である。本実施形態において、第１回転方向Ａのうち一方の回転方向を、＋Ａ方向という。また、＋Ａ方向と反対の回転方向を、－Ａ方向という。
第２回転方向Ｂは、第２方向Ｙを回転軸とした回転方向である。本実施形態において、第２回転方向Ｂのうち一方の回転方向を、＋Ｂ方向という。また、＋Ｂ方向と反対の回転方向を、－Ｂ方向という。
第３回転方向Ｃは、第３方向Ｚを回転軸とした回転方向である。本実施形態において、第３回転方向Ｃのうち一方の回転方向を、＋Ｃ方向という。また、＋Ｃ方向と反対の回転方向を、－Ｃ方向という。
第２回転方向Ｂは、第２方向Ｙを回転軸とした回転方向である。本実施形態において、第２回転方向Ｂのうち一方の回転方向を、＋Ｂ方向という。また、＋Ｂ方向と反対の回転方向を、－Ｂ方向という。
第３回転方向Ｃは、第３方向Ｚを回転軸とした回転方向である。本実施形態において、第３回転方向Ｃのうち一方の回転方向を、＋Ｃ方向という。また、＋Ｃ方向と反対の回転方向を、－Ｃ方向という。
【0054】
第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び第３方向Ｚは、それぞれ互いに直交する。つまり、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、第３方向Ｚは、三次元座標の３軸である。本実施形態において、方向について記述する際は、装置本体１０及びアタッチメント２０が初期位置にある状態における工具Ｔの先端を原点Ｏとした、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び第３方向Ｚからなる三次元座標系を基準とする。
【0055】
本実施形態において、アタッチメント２０の先端（グリッパ２３）の、アタッチメント取付部１４から見た複数方向への移動速度は、アタッチメント取付部１４の、ベース１１から見た複数方向への移動速度よりも速い。ここで、複数方向への移動速度とは、装置本体１０及びアタッチメント２０が移動可能な全ての方向における移動速度をいう。
つまり、パラレルリンクロボットであるアタッチメント２０が、基台部２１に対してグリッパ２３を相対移動させる速度は、装置本体１０が、ベース１１に対してアタッチメント取付部１４を相対移動させる速度よりも速い。つまり、本実施形態において、アタッチメント２０の備える不図示のアクチュエータは、グリッパ２３を、アタッチメント取付部１４の移動速度よりも速く移動させる性能を有する。なお、アタッチメント２０は、装置本体１０よりも遅く移動してもよい。
つまり、パラレルリンクロボットであるアタッチメント２０が、基台部２１に対してグリッパ２３を相対移動させる速度は、装置本体１０が、ベース１１に対してアタッチメント取付部１４を相対移動させる速度よりも速い。つまり、本実施形態において、アタッチメント２０の備える不図示のアクチュエータは、グリッパ２３を、アタッチメント取付部１４の移動速度よりも速く移動させる性能を有する。なお、アタッチメント２０は、装置本体１０よりも遅く移動してもよい。
【0056】
（制御システム２００）
次に、図４に示すシステム構成図と、図６から図１１の模式図と、図１２から図１５のフローチャートと、を用いて、制御システム２００における装置本体１０とアタッチメント２０の具体的な動きについて説明する。
制御システム２００は、運転室２１０と、制御盤２２０と、を備える。
まず、図４に示すように、作業現場に設置された制御システム２００では、装置本体１０が運転室２１０に設けられたロボット用制御盤２１１に接続されている。ロボット用制御盤２１１は、プログラミングペンダント２１２と、座標計算機２１３と、にそれぞれ接続されている。また、アタッチメント２０及びロボット用制御盤２１１がユーザの操作する制御盤２２０に接続されている。
次に、図４に示すシステム構成図と、図６から図１１の模式図と、図１２から図１５のフローチャートと、を用いて、制御システム２００における装置本体１０とアタッチメント２０の具体的な動きについて説明する。
制御システム２００は、運転室２１０と、制御盤２２０と、を備える。
まず、図４に示すように、作業現場に設置された制御システム２００では、装置本体１０が運転室２１０に設けられたロボット用制御盤２１１に接続されている。ロボット用制御盤２１１は、プログラミングペンダント２１２と、座標計算機２１３と、にそれぞれ接続されている。また、アタッチメント２０及びロボット用制御盤２１１がユーザの操作する制御盤２２０に接続されている。
【0057】
運転室２１０に備えられたロボット用制御盤２１１、及び制御盤２２０は、それぞれ、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサとメモリとを備えるシステム制御装置を備え、プログラムを実行する。ロボット用制御盤２１１及び制御盤２２０は、図５に示すように、それぞれ、プログラムの実行によって、受付手段と、判定手段と、空間設定手段と、制御手段と、位置判別手段と、反力モード設定手段と、を備える装置として機能する。
【0058】
受付手段は、装置本体１０及びアタッチメント２０を複数方向のいずれかへ移動させるための指令をユーザから受け付ける。
判定手段は、アタッチメント２０の各種状態を判定する。例えば、判定手段が、アクチュエータの回転量、又はアクチュエータが動作しようとした際に付加される抵抗等の情報をアクチュエータから受け付けることでアタッチメント２０の状態を判定する。
判定手段は、例えば、第１方向移動距離判定手段と、第２方向移動距離判定手段と、第３方向移動距離判定手段と、回転角度判定手段と、移動空間判定手段と、反力判定手段と、を備える。なお、判定手段は、前記各構成の全てを備えてもよいし、一部のみ備えてもよい。
判定手段は、アタッチメント２０の各種状態を判定する。例えば、判定手段が、アクチュエータの回転量、又はアクチュエータが動作しようとした際に付加される抵抗等の情報をアクチュエータから受け付けることでアタッチメント２０の状態を判定する。
判定手段は、例えば、第１方向移動距離判定手段と、第２方向移動距離判定手段と、第３方向移動距離判定手段と、回転角度判定手段と、移動空間判定手段と、反力判定手段と、を備える。なお、判定手段は、前記各構成の全てを備えてもよいし、一部のみ備えてもよい。
【0059】
第１方向移動距離判定手段は、第１方向Ｘにアタッチメント２０が所定距離を越えて動いたか否か判定する。具体的には、第１方向移動距離判定手段は、基台部２１を基準として、グリッパ２３が第１方向Ｘに所定距離を越えて動いたか否か判定する。
第２方向移動距離判定手段は、第２方向Ｙにアタッチメント２０が所定距離を越えて動いたか否か判定する。具体的には、第２方向移動距離判定手段は、基台部２１を基準として、グリッパ２３が第２方向Ｙに所定距離を越えて動いたか否か判定する。
第２方向移動距離判定手段は、第２方向Ｙにアタッチメント２０が所定距離を越えて動いたか否か判定する。具体的には、第２方向移動距離判定手段は、基台部２１を基準として、グリッパ２３が第２方向Ｙに所定距離を越えて動いたか否か判定する。
【0060】
第３方向移動距離判定手段は、第３方向Ｚにアタッチメント２０が所定距離を越えて動いたか否か判定する。具体的には、第３方向移動距離判定手段は、基台部２１を基準として、グリッパ２３が第３方向Ｚに所定距離を越えて動いたか否か判定する。
回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が所定角度だけ変化したか否か判定する。具体的には、回転角度判定手段は、工具Ｔの先端を基準として、工具Ｔの姿勢が第１回転方向Ａ、第２回転方向Ｂ、及び第３回転方向Ｃのうちいずれか一の方向について所定角度だけ変化したか否か判定する。回転角度判定手段は、第１回転方向Ａ、第２回転方向Ｂ、及び第３回転方向Ｃの各々について設けられていてもよい。
回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が所定角度だけ変化したか否か判定する。具体的には、回転角度判定手段は、工具Ｔの先端を基準として、工具Ｔの姿勢が第１回転方向Ａ、第２回転方向Ｂ、及び第３回転方向Ｃのうちいずれか一の方向について所定角度だけ変化したか否か判定する。回転角度判定手段は、第１回転方向Ａ、第２回転方向Ｂ、及び第３回転方向Ｃの各々について設けられていてもよい。
【0061】
移動空間判定手段は、アタッチメント２０が所定空間ＡＭを越えて動いたか否か判定する。具体的には、移動空間判定手段は、基台部２１を基準として、グリッパ２３が所定空間ＡＭを越えて動いたか否か判定する。所定空間ＡＭとは、アタッチメント２０が第１方向Ｘ、第２方向Ｙ及び第３方向Ｚに移動可能な領域をいう。所定空間ＡＭの詳細は後述する。
【0062】
反力判定手段は、受付手段が指令を受け付けた場合に、アタッチメント２０が対象物Ｍから受ける反力に関するパラメータが所定の閾値を越えたか否か判定する。パラメータは、例えば、反力の大きさである。又は、パラメータは、反力の変化の大きさであってもよい。パラメータは、制御対象１００の用途に応じて適宜決定される。
【0063】
空間設定手段は、アタッチメント２０を基準として複数方向に沿って広がる所定空間ＡＭを設定する。空間設定手段によって設定される所定空間ＡＭは、鉛直方向に沿って、直方体形状又は球形状である。所定空間ＡＭの形状は、対象物Ｍの形状、又は作業現場のレイアウト等の条件によって適宜決定される。所定空間ＡＭの大きさは、アタッチメント２０の可動域によって決定される。
【0064】
制御手段は、判定手段が判定した結果によって、装置本体１０及びアタッチメント２０の移動方向を変更するように制御する。具体的な制御については後述する。
位置判別手段は、アタッチメント２０の位置を判別する。位置判別手段は、アタッチメント２０の現在の位置が、遠隔位置、近接位置、及び中間位置のいずれであるか判別する。
遠隔位置とは、アタッチメント２０がユーザの指令の方向に沿って移動可能な複数の位置のうち、対象物Ｍに相対的に遠い位置をいう。中間位置とは、対象物Ｍに遠隔位置よりも近い位置をいう。近接位置とは、対象物Ｍに中間位置よりも近い位置をいう。
位置判別手段は、アタッチメント２０の位置を判別する。位置判別手段は、アタッチメント２０の現在の位置が、遠隔位置、近接位置、及び中間位置のいずれであるか判別する。
遠隔位置とは、アタッチメント２０がユーザの指令の方向に沿って移動可能な複数の位置のうち、対象物Ｍに相対的に遠い位置をいう。中間位置とは、対象物Ｍに遠隔位置よりも近い位置をいう。近接位置とは、対象物Ｍに中間位置よりも近い位置をいう。
【0065】
反力モード設定手段は、第１反力モード及び第１反力モードとは異なる第２反力モードを設定する。パラメータは、反力モード設定手段が第１反力モードを設定した場合には反力の大きさである。又は、パラメータは、反力モード設定手段が第２反力モードを設定した場合には反力の変化の大きさである。このように、制御対象１００の制御に用いる反力に関するパラメータを、反力モード設定手段によって適宜設定する。
【0066】
制御盤２２０は、操作レバー２２１と、ディスプレイ２２２と、を備える。本実施形態に係る制御システム２００は、この操作レバー２２１をユーザが操作することによって入力される指令を、受付手段が受け付けることにより動作する。ユーザの操作によって操作レバー２２１から入力される指令は、次に記載する通りである。すなわち、ユーザは、工具Ｔを対象物Ｍに対して相対移動させる。ユーザは、工具Ｔの先端を回転中心として、工具Ｔの角度を変化させる。制御システム２００は、上述のユーザから入力される指令に応じて、装置本体１０及びアタッチメント２０を、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、若しくは第３方向Ｚに移動させ、又は装置本体１０及びアタッチメント２０の姿勢を、第１回転方向Ａ、第２回転方向Ｂ、若しくは第３回転方向Ｃに変化させる。
ディスプレイ２２２は、ユーザが制御盤２２０を操作するとき、各要件を判断するための情報を表示し、ユーザは表示された情報を把握する。
ディスプレイ２２２は、ユーザが制御盤２２０を操作するとき、各要件を判断するための情報を表示し、ユーザは表示された情報を把握する。
【0067】
（制御方法）
次に、上述の各手段及び操作による装置本体１０及びアタッチメント２０の具体的な動きを説明する。まず、装置本体１０及びアタッチメント２０の位置について、次のように定義する。すなわち、工具Ｔの先端が移動する前の位置を原点Ｏとする。
次に、上述の各手段及び操作による装置本体１０及びアタッチメント２０の具体的な動きを説明する。まず、装置本体１０及びアタッチメント２０の位置について、次のように定義する。すなわち、工具Ｔの先端が移動する前の位置を原点Ｏとする。
【0068】
第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び第３方向Ｚにおける所定距離を、それぞれパラレルリンクロボットであるアタッチメント２０の移動許容範囲の最大値であるとする。
このとき、原点Ｏから＋Ｘ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、＋Ｘ方向端という。原点Ｏから－Ｘ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、－Ｘ方向端という。原点Ｏから＋Ｙ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、＋Ｙ方向端という。原点Ｏから－Ｙ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、－Ｙ方向端という。原点Ｏから＋Ｚ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、＋Ｚ方向端という。原点Ｏから－Ｚ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、－Ｚ方向端という。
このとき、原点Ｏから＋Ｘ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、＋Ｘ方向端という。原点Ｏから－Ｘ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、－Ｘ方向端という。原点Ｏから＋Ｙ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、＋Ｙ方向端という。原点Ｏから－Ｙ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、－Ｙ方向端という。原点Ｏから＋Ｚ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、＋Ｚ方向端という。原点Ｏから－Ｚ方向に向けて所定距離だけ移動した位置を、－Ｚ方向端という。
【0069】
第１回転方向Ａ、第２回転方向Ｂ及び第３回転方向Ｃにおける所定角度を、それぞれパラレルリンクロボットであるアタッチメント２０の姿勢変化の許容範囲の最大値であるとする。
また、アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から＋Ａ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、＋Ａ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から－Ａ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、－Ａ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から＋Ｂ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、＋Ｂ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から－Ｂ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、－Ｂ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から＋Ｃ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、＋Ｃ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から－Ｃ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、－Ｃ方向端という。
また、アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から＋Ａ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、＋Ａ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から－Ａ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、－Ａ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から＋Ｂ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、＋Ｂ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から－Ｂ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、－Ｂ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から＋Ｃ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、＋Ｃ方向端という。アタッチメント２０の姿勢が、初期位置から－Ｃ方向に向けて所定角度だけ変化した位置を、－Ｃ方向端という。
【0070】
所定空間ＡＭが、原点Ｏを中心として、＋Ｘ方向端と、－Ｘ方向端と、＋Ｙ方向端と、－Ｙ方向端と、＋Ｚ方向端と、－Ｚ方向端と、を結んで形成される略球状の空間であるとする。このとき、所定空間ＡＭの外殻を、ロボット動作域ＡＲという。
装置本体１０の位置及び姿勢は、例えば、ロボット用制御盤２１１の制御値に基づいて判定することができる。対象物Ｍからアタッチメントが受ける反力は、例えば、アタッチメント２０の備える力覚センサ等のセンサにより取得される反力に基づいて判定することができる。また、原点Ｏ、所定距離、所定角度、所定空間ＡＭ、及び設定されたパラメータに関する情報は、予めロボット用制御盤２１１に記憶されている。
装置本体１０の位置及び姿勢は、例えば、ロボット用制御盤２１１の制御値に基づいて判定することができる。対象物Ｍからアタッチメントが受ける反力は、例えば、アタッチメント２０の備える力覚センサ等のセンサにより取得される反力に基づいて判定することができる。また、原点Ｏ、所定距離、所定角度、所定空間ＡＭ、及び設定されたパラメータに関する情報は、予めロボット用制御盤２１１に記憶されている。
【0071】
本実施形態において、装置本体１０及びアタッチメント２０は、次のように動作する。すなわち、まず、アタッチメント２０が、所定距離を越えて移動し、又は、アタッチメント２０の姿勢が所定角度を越えて変化するまでは、装置本体１０は移動し、又は姿勢を変化しない。このような動作とすることで、装置本体１０の移動が抑えられる。具体的には、下記の通りとなる。
【0072】
図６は、図１に示す制御対象１００が第１方向Ｘのうち＋Ｘ方向に移動するときの、図１に示すアタッチメント２０を工具Ｔの側から見た模式図である。制御対象１００が＋Ｘ方向に移動する際は、図６の（ａ）から（ｃ）に示すように、まずアタッチメント２０が＋Ｘ方向に移動する。そして、図６の（ｄ）に示すように、アタッチメント２０を工具Ｔの側から見て、原点Ｏが＋Ｘ方向端を越えて所定空間ＡＭの外側に位置すると、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｘ方向に所定距離を越えて動いたと判定する。すると、図６の（ｄ）及び（ｅ）に示すように、装置本体１０がアタッチメント２０の動いた方向、つまり＋Ｘ方向に移動する。このように、第１方向移動距離判定手段が、アタッチメント２０が＋Ｘ方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体１０は、＋Ｘ方向に移動し、又は姿勢が変化する。
【0073】
図７は、図１に示す制御対象１００が第１方向Ｘのうち－Ｘ方向に移動するときの、図１に示すアタッチメント２０を工具Ｔの側から見た模式図である。制御対象１００が－Ｘ方向に移動する際は、図７の（ａ）から（ｃ）に示すように、まずアタッチメント２０が－Ｘ方向に移動する。そして、図７の（ｄ）に示すように、アタッチメント２０を工具Ｔの側から見て、原点Ｏが－Ｘ方向端を越えて所定空間ＡＭの外側に位置すると、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｘ方向に所定距離を越えて動いたと判定する。すると、図７の（ｄ）及び（ｅ）に示すように、装置本体１０がアタッチメント２０の動いた方向、つまり－Ｘ方向に移動する。このように、第１方向移動距離判定手段が、アタッチメント２０が－Ｘ方向に所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体１０は、－Ｘ方向に移動し、又は姿勢が変化する。
【0074】
図８は、図１に示す制御対象１００が第２方向Ｙのうち＋Ｙ方向に移動するときの、図１に示すアタッチメント２０を工具Ｔの側から見た模式図である。制御対象１００が第２方向Ｙに移動する際は、図８の（ａ）から（ｃ）に示すように、まずアタッチメント２０が＋Ｙ方向に移動する。そして、図８の（ｄ）に示すように、アタッチメント２０を工具Ｔの側から見て、原点Ｏが＋Ｙ方向端を越えて所定空間ＡＭの外側に位置すると、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｙ方向に所定距離を越えて動いたと判定する。すると、図８の（ｄ）に示すように、装置本体１０がアタッチメント２０の動いた方向、つまり＋Ｙ方向に移動する。この動きは、制御対象１００が第２方向Ｙのうち－Ｙ方向に移動する場合も同じである。このように、第２方向移動距離判定手段が、アタッチメント２０が第２方向Ｙに所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体１０は、第２方向Ｙに移動し、又は姿勢が変化する。
【0075】
図９は、図１に示す制御対象１００が第３方向Ｚのうち＋Ｚ方向に移動するときの、制御対象１００の正面視における模式図である。制御対象１００が第３方向Ｚに移動する際は、図９の（ａ）から（ｃ）に示すように、まずアタッチメント２０が＋Ｚ方向に移動する。そして、図９の（ｄ）に示すように、アタッチメント２０を工具Ｔの側から見て、原点Ｏが＋Ｚ方向端を越えて所定空間ＡＭの外側に位置すると、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｚ方向に所定距離を越えて動いたと判定する。すると、図９の（ｄ）に示すように、装置本体１０がアタッチメント２０の動いた方向、つまり＋Ｚ方向に移動する。この動きは、制御対象１００が第３方向Ｚのうち－Ｚ方向に移動する場合も同じである。このように、第３方向移動距離判定手段が、アタッチメント２０が第３方向Ｚに所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体１０は、第３方向Ｚに移動し、又は姿勢が変化する。
【0076】
図１０は、図１に示す制御対象１００が第１方向Ｘ及び第２方向Ｙのうち＋Ｘ方向と＋Ｙ方向との間に移動するときの、制御対象１００の正面視における模式図である。このとき、アタッチメント２０が動いた方向を第４方向とする。制御対象１００が第４方向に移動する際は、図１０の（ａ）から（ｃ）に示すように、まずアタッチメント２０が第４方向に移動する。そして、図１０の（ｄ）に示すように、アタッチメント２０を工具Ｔの側から見て、原点Ｏが所定空間ＡＭの外側に位置すると、移動空間判定手段は、アタッチメント２０が所定空間ＡＭを越えて動いたと判定する。すると、図１０の（ｄ）に示すように、装置本体１０が第４方向に移動する。このように、移動空間判定手段が、アタッチメント２０が所定空間ＡＭを越えて動いたと判定すると、装置本体１０は、アタッチメント２０の動いた方向である第４方向に移動し、又は姿勢が変化する。
【0077】
図１１は、図１に示す制御対象１００によって工具Ｔの姿勢が第１回転方向Ａに変化するときの、制御対象１００の正面視における模式図である。
工具Ｔの姿勢が＋Ａ方向に変化する際は、図１１の（ａ）から（ｃ）に示すように、まず、工具Ｔの姿勢を＋Ａ方向に変化させるように、アタッチメント２０の姿勢が変化する。図１１の（ｄ）に示すように、制御対象１００の正面視において、アタッチメント２０が＋Ａ方向端に位置すると、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が所定角度だけ変化したと判定する。すると、図１１の（ｄ）及び（ｅ）に示すように、工具Ｔの姿勢を＋Ａ方向に変化させるように、装置本体１０の姿勢が変化する。このように、回転角度判定手段が、アタッチメント２０の姿勢が所定角度だけ変化したと判定すると、装置本体１０は、アタッチメント２０の姿勢が変化した方向に回転する。
上記では、工具Ｔが＋Ａ方向に回転した場合を例に挙げて説明したが、上記の動きは、工具Ｔの姿勢が第２回転方向Ｂ及び第３回転方向Ｃに変化した場合も同様である。
工具Ｔの姿勢が＋Ａ方向に変化する際は、図１１の（ａ）から（ｃ）に示すように、まず、工具Ｔの姿勢を＋Ａ方向に変化させるように、アタッチメント２０の姿勢が変化する。図１１の（ｄ）に示すように、制御対象１００の正面視において、アタッチメント２０が＋Ａ方向端に位置すると、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が所定角度だけ変化したと判定する。すると、図１１の（ｄ）及び（ｅ）に示すように、工具Ｔの姿勢を＋Ａ方向に変化させるように、装置本体１０の姿勢が変化する。このように、回転角度判定手段が、アタッチメント２０の姿勢が所定角度だけ変化したと判定すると、装置本体１０は、アタッチメント２０の姿勢が変化した方向に回転する。
上記では、工具Ｔが＋Ａ方向に回転した場合を例に挙げて説明したが、上記の動きは、工具Ｔの姿勢が第２回転方向Ｂ及び第３回転方向Ｃに変化した場合も同様である。
【0078】
アタッチメント２０が対象物Ｍに接触すると、対象物Ｍからアタッチメント２０に反力が加えられる。この反力が過大なものとなると、アタッチメント２０及び工具Ｔが破損する原因となる。反力が過大なものとなることを防止するために、装置本体１０及びアタッチメント２０は、下記のように動作する。
反力判定手段が、反力に関するパラメータ（反力の大きさ、又は反力の変化の大きさ）が閾値を越えていないと判定した場合には、制御手段は、アタッチメント２０を指令の方向に移動させる。
反力判定手段が、反力に関するパラメータ（反力の大きさ、又は反力の変化の大きさ）が閾値を越えたと判定した場合には、制御手段は、アタッチメント２０を指令の方向とは反対の方向に移動させる。
反力判定手段が、反力に関するパラメータ（反力の大きさ、又は反力の変化の大きさ）が閾値を越えていないと判定した場合には、制御手段は、アタッチメント２０を指令の方向に移動させる。
反力判定手段が、反力に関するパラメータ（反力の大きさ、又は反力の変化の大きさ）が閾値を越えたと判定した場合には、制御手段は、アタッチメント２０を指令の方向とは反対の方向に移動させる。
【0079】
アタッチメント２０が対象物Ｍから受ける反力が所定値以上であると、アタッチメント２０は、対象物Ｍから遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化する。このとき、アタッチメント２０は、対象物Ｍから受ける反力が所定値未満になるまで、対象物Ｍから遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化し続けてもよい。また、アタッチメント２０と対象物Ｍとは、アタッチメント２０の対象物Ｍから遠ざかる方向への移動の前後で接触状態が維持されるようにしてもよい。
【0080】
アタッチメント２０は、アタッチメント２０が対象物Ｍから受ける反力の変化量が所定値以上であると、対象物Ｍから遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化するようにしてもよい。これにより、制御システム２００による作業において反力の変化量が過大となるような場合に迅速に対応できる。
【0081】
（制御フロー）
次に、上述の各制御の制御フローについて説明する。本実施形態では、制御システム２００は、アタッチメント２０及び装置本体１０を並行に制御する。以下では、アタッチメント２０及び装置本体１０それぞれの制御フローを説明する。
次に、上述の各制御の制御フローについて説明する。本実施形態では、制御システム２００は、アタッチメント２０及び装置本体１０を並行に制御する。以下では、アタッチメント２０及び装置本体１０それぞれの制御フローを説明する。
【0082】
（アタッチメント２０の制御フロー）
まず、アタッチメント２０の制御フローについて説明する。アタッチメント２０は、図１２及び図１３に示す動作フローチャートに従って動作する。
ユーザは、操作レバー２２１によって工具Ｔを移動し、又は工具Ｔの姿勢を変化させる旨の指令を入力する。この指令を受付手段が受け付ける。このとき、図１２に示すように、まず、受付手段が、制御盤２２０が操作レバー２２１を介して位置指令を受け付けたか否か判定する（ステップＳＡ１）。
まず、アタッチメント２０の制御フローについて説明する。アタッチメント２０は、図１２及び図１３に示す動作フローチャートに従って動作する。
ユーザは、操作レバー２２１によって工具Ｔを移動し、又は工具Ｔの姿勢を変化させる旨の指令を入力する。この指令を受付手段が受け付ける。このとき、図１２に示すように、まず、受付手段が、制御盤２２０が操作レバー２２１を介して位置指令を受け付けたか否か判定する（ステップＳＡ１）。
【0083】
受付手段が位置指令を受け付けた場合（ステップＳＡ１：ＹＥＳ）、動作モードは位置指令モードに移行する。受付手段が位置指令を受け付けなかった場合（ステップＳＡ１：ＮＯ）、受付手段は、制御盤２２０が操作レバー２２１を介して姿勢指令を受け付けたか否か判定する（ステップＳＡ２）。
受付手段が、姿勢指令を受け付けたと判定した場合（ステップＳＡ２：ＹＥＳ）は、動作モードは図１３に示す姿勢指令モードに移行する。受付手段が位置指令及び姿勢指令のいずれも受け付けなかった場合（ステップＳＡ２：ＮＯ）は、フローは終了する。
位置指令においては、まず、制御手段は、前記指令によっていずれの方向へアタッチメント２０を移動させるか判定する。
受付手段が、姿勢指令を受け付けたと判定した場合（ステップＳＡ２：ＹＥＳ）は、動作モードは図１３に示す姿勢指令モードに移行する。受付手段が位置指令及び姿勢指令のいずれも受け付けなかった場合（ステップＳＡ２：ＮＯ）は、フローは終了する。
位置指令においては、まず、制御手段は、前記指令によっていずれの方向へアタッチメント２０を移動させるか判定する。
【0084】
（＋Ｘ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｘ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ３）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｘ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ４）。
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｘ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ３）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｘ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ４）。
【0085】
＋Ｘ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＡ４：ＮＯ）、又は、後述する－Ｘ方向位置指令において－Ｘ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ９：ＹＥＳ）、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｘ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ５）。
アタッチメント２０が＋Ｘ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ５：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｘ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ６）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を＋Ｘ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が＋Ｘ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ５：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｘ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ４：ＹＥＳ）、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｘ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ１０）。ステップＳＡ１０以降のフローは後述する。
アタッチメント２０が＋Ｘ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ５：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｘ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ６）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を＋Ｘ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が＋Ｘ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ５：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｘ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ４：ＹＥＳ）、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｘ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ１０）。ステップＳＡ１０以降のフローは後述する。
【0086】
（－Ｘ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｘ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ８）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｘ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ９）。
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｘ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ８）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｘ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ９）。
【0087】
－Ｘ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＡ９：ＮＯ）、又は、上述の＋Ｘ方向位置指令において＋Ｘ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ４：ＹＥＳ）、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｘ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ１０）。
アタッチメント２０が－Ｘ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ１０：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｘ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ１１）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を－Ｘ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が－Ｘ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ１０：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｘ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ９：ＹＥＳ）、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｘ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ５）。ステップＳＡ５以降のフローは、上述した通りである。
アタッチメント２０が－Ｘ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ１０：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｘ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ１１）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を－Ｘ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が－Ｘ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ１０：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｘ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ９：ＹＥＳ）、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｘ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ５）。ステップＳＡ５以降のフローは、上述した通りである。
【0088】
（＋Ｙ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｙ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ１２）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｙ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ１３）。
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｙ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ１２）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｙ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ１３）。
【0089】
＋Ｙ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＡ１３：ＮＯ）、又は、後述する－Ｙ方向位置指令において－Ｙ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ１７：ＹＥＳ）、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｙ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ１４）。
アタッチメント２０が＋Ｙ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ１４：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｙ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ１５）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を＋Ｙ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が＋Ｙ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ１４：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｙ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ１３：ＹＥＳ）、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｙ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ１８）。ステップＳＡ１８以降のフローは後述する。
アタッチメント２０が＋Ｙ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ１４：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｙ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ１５）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を＋Ｙ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が＋Ｙ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ１４：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｙ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ１３：ＹＥＳ）、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｙ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ１８）。ステップＳＡ１８以降のフローは後述する。
【0090】
（－Ｙ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｙ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ１６）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｙ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ１７）。
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｙ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ１６）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｙ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ１７）。
【0091】
－Ｙ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＡ１７：ＮＯ）、又は、上述の＋Ｙ方向位置指令において＋Ｙ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ１３：ＹＥＳ）、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｙ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ１８）。
アタッチメント２０が－Ｙ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ１８：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｙ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ１９）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を－Ｙ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が－Ｙ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ１８：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｙ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ１７：ＹＥＳ）、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｙ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ１４）。ステップＳＡ１４以降のフローは、上述した通りである。
アタッチメント２０が－Ｙ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ１８：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｙ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ１９）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を－Ｙ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が－Ｙ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ１８：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｙ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ１７：ＹＥＳ）、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｙ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ１４）。ステップＳＡ１４以降のフローは、上述した通りである。
【0092】
（＋Ｚ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｚ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ２０）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｚ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ２１）。
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｚ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ２０）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｚ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ２１）。
【0093】
＋Ｚ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＡ２１：ＮＯ）、又は、後述する－Ｚ方向位置指令において－Ｚ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ２５：ＹＥＳ）、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｚ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ２２）。
アタッチメント２０が＋Ｚ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ２２：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｚ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ２３）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を＋Ｚ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が＋Ｚ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ２２：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｚ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ２１：ＹＥＳ）、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｚ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ２６）。ステップＳＡ２６以降のフローは後述する。
アタッチメント２０が＋Ｚ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ２２：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｚ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ２３）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を＋Ｚ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が＋Ｚ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ２２：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｚ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ２１：ＹＥＳ）、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｚ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ２６）。ステップＳＡ２６以降のフローは後述する。
【0094】
（－Ｚ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｚ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ２４）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｚ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ２５）。
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｚ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＡ２４）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｚ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＡ２５）。
【0095】
－Ｚ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＡ２５：ＮＯ）、又は、上述の＋Ｚ方向位置指令において＋Ｚ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ２１：ＹＥＳ）、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｚ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ２６）。
アタッチメント２０が－Ｚ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ２６：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｚ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ２７）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を－Ｚ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が－Ｚ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ２６：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｚ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ２５：ＹＥＳ）、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｚ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ２２）。ステップＳＡ２２以降のフローは、上述した通りである。
アタッチメント２０が－Ｚ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＡ２６：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｚ方向への動作量を算出する（ステップＳＡ２７）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０を－Ｚ方向に移動させ（ステップＳＡ７）、フローは終了する。アタッチメント２０が－Ｚ方向端にあると判定した場合（ステップＳＡ２６：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｚ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＡ２５：ＹＥＳ）、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｚ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＡ２２）。ステップＳＡ２２以降のフローは、上述した通りである。
【0096】
次に、姿勢指令モードについて説明する。図１３は、制御対象のアタッチメントの姿勢指令についての動作フローである。上述のように、姿勢指令モードは、受付手段が姿勢指令を受け付けた場合（ステップＳＡ２：ＹＥＳ）に移行するモードである。
姿勢指令においては、まず、前記指令によっていずれの方向へアタッチメント２０を動作させるか判定する。
姿勢指令においては、まず、前記指令によっていずれの方向へアタッチメント２０を動作させるか判定する。
【0097】
（＋Ａ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ａ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ１）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ａ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ２）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ａ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ１）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ａ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ２）。
【0098】
＋Ａ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＢ２：ＮＯ）、又は、後述する－Ａ方向姿勢指令において－Ａ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ７：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が＋Ａ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ３）。
アタッチメント２０が＋Ａ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ３：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ａ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ４）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を＋Ａ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が＋Ａ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ３：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ａ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ２：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が－Ａ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ８）。ステップＳＢ８以降のフローは後述する。
アタッチメント２０が＋Ａ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ３：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ａ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ４）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を＋Ａ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が＋Ａ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ３：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ａ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ２：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が－Ａ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ８）。ステップＳＢ８以降のフローは後述する。
【0099】
（－Ａ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ａ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ６）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ａ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ７）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ａ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ６）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ａ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ７）。
【0100】
－Ａ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＢ７：ＮＯ）、又は、上述の＋Ａ方向姿勢指令において＋Ａ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ２：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が－Ａ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ８）。
アタッチメント２０が－Ａ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ８：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ａ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ９）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を－Ａ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が－Ａ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ８：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ａ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ７：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が＋Ａ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ３）。ステップＳＢ３以降のフローは、上述した通りである。
アタッチメント２０が－Ａ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ８：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ａ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ９）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を－Ａ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が－Ａ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ８：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ａ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ７：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が＋Ａ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ３）。ステップＳＢ３以降のフローは、上述した通りである。
【0101】
（＋Ｂ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｂ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ１０）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｂ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ１１）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｂ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ１０）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｂ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ１１）。
【0102】
＋Ｂ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＢ１１：ＮＯ）、又は、後述する－Ｂ方向姿勢指令において－Ｂ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ１５：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｂ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ１２）。
アタッチメント２０が＋Ｂ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ１２：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｂ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ１３）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｂ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が＋Ｂ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ１２：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｂ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ１１：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が－Ｂ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ１６）。ステップＳＢ１６以降のフローは後述する。
アタッチメント２０が＋Ｂ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ１２：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｂ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ１３）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｂ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が＋Ｂ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ１２：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｂ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ１１：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が－Ｂ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ１６）。ステップＳＢ１６以降のフローは後述する。
【0103】
（－Ｂ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ｂ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ１４）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｂ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ１５）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ｂ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ１４）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｂ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ１５）。
【0104】
－Ｂ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＢ１５：ＮＯ）、又は、上述の＋Ｂ方向姿勢指令において＋Ｂ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ１１：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が－Ｂ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ１６）。
アタッチメント２０が－Ｂ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ１６：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｂ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ１７）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を－Ｂ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が－Ｂ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ１６：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｂ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ１５：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｂ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ１２）。ステップＳＢ１２以降のフローは、上述した通りである。
アタッチメント２０が－Ｂ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ１６：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｂ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ１７）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を－Ｂ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が－Ｂ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ１６：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｂ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ１５：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｂ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ１２）。ステップＳＢ１２以降のフローは、上述した通りである。
【0105】
（＋Ｃ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｃ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ１８）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｃ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ１９）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｃ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ１８）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｃ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ１９）。
【0106】
＋Ｃ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＢ１９：ＮＯ）、又は、後述する－Ｃ方向姿勢指令において－Ｃ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ２３：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｃ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ２０）。
アタッチメント２０が＋Ｃ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ２０：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｃ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ２１）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｃ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が＋Ｃ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ２０：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｃ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ１９：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が－Ｃ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ２４）。ステップＳＢ２４以降のフローは後述する。
アタッチメント２０が＋Ｃ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ２０：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の＋Ｃ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ２１）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｃ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が＋Ｃ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ２０：ＹＥＳ）、フローは終了する。
＋Ｃ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ１９：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が－Ｃ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ２４）。ステップＳＢ２４以降のフローは後述する。
【0107】
（－Ｃ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ｃ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ２２）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｃ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ２３）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ｃ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合（ステップＳＢ２２）、まず、反力判定手段は、アタッチメント２０が、－Ｃ方向から閾値を越える反力を受けているか否か判定する（ステップＳＢ２３）。
【0108】
－Ｃ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えていない場合（ステップＳＢ２３：ＮＯ）、又は、上述の＋Ｃ方向姿勢指令において＋Ｃ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ１９：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が－Ｃ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ２４）。
アタッチメント２０が－Ｃ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ２４：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｃ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ２５）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を－Ｃ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が－Ｃ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ２４：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｃ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ２３：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｃ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ２０）。ステップＳＢ２０以降のフローは、上述した通りである。
アタッチメント２０が－Ｃ方向端に存在しないと判定した場合（ステップＳＢ２４：ＮＯ）、制御手段は、アタッチメント２０の－Ｃ方向への動作量を算出する（ステップＳＢ２５）。その後、算出された動作量に基づき、アタッチメント２０のアクチュエータは、アタッチメント２０の姿勢を－Ｃ方向に変化させ（ステップＳＢ５）、フローは終了する。回転角度判定手段が、アタッチメント２０が－Ｃ方向端にあると判定した場合（ステップＳＢ２４：ＹＥＳ）、フローは終了する。
－Ｃ方向からの反力の大きさが所定の閾値を越えている場合（ステップＳＢ２３：ＹＥＳ）、回転角度判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｃ方向端に存在するか否か判定する（ステップＳＢ２０）。ステップＳＢ２０以降のフローは、上述した通りである。
【0109】
（装置本体１０の制御フロー）
次に、装置本体１０の制御フローについて説明する。装置本体１０は、図１４及び図１５に示す動作フローチャートに従って動作する。
ユーザは、操作レバー２２１によって工具Ｔを移動し、又は工具Ｔの姿勢を変化させる旨の指令を入力する。この指令を受付手段が受け付ける。このとき、図１４に示すように、まず、受付手段が、制御盤２２０が操作レバー２２１を介して位置指令を受け付けたか否か判定する（ステップＳＣ１）。なお、ユーザの指令は、上述したアタッチメント２０の操作フローにおける操作レバー２２１による指令と同じものである。
次に、装置本体１０の制御フローについて説明する。装置本体１０は、図１４及び図１５に示す動作フローチャートに従って動作する。
ユーザは、操作レバー２２１によって工具Ｔを移動し、又は工具Ｔの姿勢を変化させる旨の指令を入力する。この指令を受付手段が受け付ける。このとき、図１４に示すように、まず、受付手段が、制御盤２２０が操作レバー２２１を介して位置指令を受け付けたか否か判定する（ステップＳＣ１）。なお、ユーザの指令は、上述したアタッチメント２０の操作フローにおける操作レバー２２１による指令と同じものである。
【0110】
受付手段が位置指令を受け付けた場合（ステップＳＣ１：ＹＥＳ）は、動作モードは位置指令モードに移行する。受付手段が位置指令を受け付けなかった場合（ステップＳＣ１：ＮＯ）、受付手段は、制御盤２２０が操作レバー２２１を介して姿勢指令を受け付けたか否か判定する（ステップＳＣ２）。
受付手段が姿勢指令を受け付けた場合（ステップＳＣ２：ＹＥＳ）は、動作モードは図１５に示す姿勢指令モードに移行する。受付手段が位置指令及び姿勢指令のいずれも受け付けなかった場合（ステップＳＣ２：ＮＯ）は、フローは終了する。
位置指令においては、まず、前記指令によっていずれの方向へアタッチメント２０を移動させるか判定する。
受付手段が姿勢指令を受け付けた場合（ステップＳＣ２：ＹＥＳ）は、動作モードは図１５に示す姿勢指令モードに移行する。受付手段が位置指令及び姿勢指令のいずれも受け付けなかった場合（ステップＳＣ２：ＮＯ）は、フローは終了する。
位置指令においては、まず、前記指令によっていずれの方向へアタッチメント２０を移動させるか判定する。
【0111】
（＋Ｘ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｘ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｘ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が＋Ｘ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（＋Ｘロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ３）。
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｘ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が、＋Ｘ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が＋Ｘ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（＋Ｘロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ３）。
【0112】
アタッチメント２０が、＋Ｘ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域に存在すると判定された場合（ステップＳＣ３：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の＋Ｘ方向への動作量を算出する（ステップＳＣ４）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４を＋Ｘ方向に移動させ（ステップＳＣ５）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、＋Ｘ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＣ３：ＮＯ）、フローは終了する。
【0113】
（－Ｘ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｘ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｘ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が－Ｘ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（－Ｘロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ６）。
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｘ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第１方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｘ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が－Ｘ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（－Ｘロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ６）。
【0114】
アタッチメント２０の位置が、－Ｘ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にあると判定された場合（ステップＳＣ６：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の－Ｘ方向への動作量を算出する（ステップＳＣ７）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４をＸ方向に移動させ（ステップＳＣ５）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、－Ｘ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＣ６：ＮＯ）、フローは終了する。
【0115】
（＋Ｙ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｙ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｙ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が＋Ｙ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（＋Ｙロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ８）。
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｙ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｙ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が＋Ｙ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（＋Ｙロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ８）。
【0116】
アタッチメント２０の位置が、＋Ｙ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にあると判定された場合（ステップＳＣ８：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の＋Ｙ方向への動作量を算出する（ステップＳＣ９）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４を＋Ｙ方向に移動させ（ステップＳＣ５）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、＋Ｙ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＣ８：ＮＯ）、フローは終了する。
【0117】
（－Ｙ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｙ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｙ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が－Ｙ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（－Ｙロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ１０）。
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｙ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第２方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｙ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が－Ｙ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（－Ｙロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ１０）。
【0118】
アタッチメント２０の位置が、－Ｙ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にあると判定された場合（ステップＳＣ１０：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の－Ｙ方向への動作量を算出する（ステップＳＣ１１）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４をＹ方向に移動させ（ステップＳＣ５）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、－Ｙ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＣ１０：ＮＯ）、フローは終了する。
【0119】
（＋Ｚ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｚ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｚ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が＋Ｚ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（＋Ｚロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ１２）。
受付手段が、アタッチメント２０を＋Ｚ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が＋Ｚ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が＋Ｚ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（＋Ｚロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ１２）。
【0120】
アタッチメント２０の位置が、＋Ｚ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にあると判定された場合（ステップＳＣ１２：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の＋Ｚ方向への動作量を算出する（ステップＳＣ１３）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４を＋Ｚ方向に移動させ（ステップＳＣ５）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、＋Ｚ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＣ１２：ＮＯ）、フローは終了する。
【0121】
（－Ｚ方向位置指令）
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｚ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｚ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が－Ｚ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（－Ｚロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ１４）。
受付手段が、アタッチメント２０を－Ｚ方向へ移動させる旨の指令を受け付けた場合、まず、第３方向移動距離判定手段は、アタッチメント２０が－Ｚ方向に所定距離を越えて移動しているか否か、つまり、アタッチメント２０の位置が－Ｚ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域（－Ｚロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＣ１４）。
【0122】
アタッチメント２０の位置が、－Ｚ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にあると判定された場合（ステップＳＣ１４：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の－Ｚ方向への動作量を算出する（ステップＳＣ１５）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４をＺ方向に移動させ（ステップＳＣ５）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、－Ｚ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＣ１４：ＮＯ）、フローは終了する。
【0123】
次に、図１５を用いて、姿勢指令モードについて説明する。上述のように、姿勢指令モードは、受付手段が姿勢指令を受け付けた場合（ステップＳＣ２：ＹＥＳ）に移行するモードである。
姿勢指令においては、まず、前記指令によっていずれの方向へアタッチメント２０を動作させるかを判定する。
姿勢指令においては、まず、前記指令によっていずれの方向へアタッチメント２０を動作させるかを判定する。
【0124】
（＋Ａ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ａ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が＋Ａ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が＋Ａ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（＋Ａロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ１）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ａ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が＋Ａ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が＋Ａ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（＋Ａロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ１）。
【0125】
アタッチメント２０の姿勢が、＋Ａ方向に向けて装置本体１０の姿勢を変化させる領域にあると判定された場合（ステップＳＤ１：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の＋Ａ方向への動作量を算出する（ステップＳＤ２）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４の姿勢を＋Ａ方向に変化させ（ステップＳＤ３）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、＋Ａ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＤ１：ＮＯ）、フローは終了する。
【0126】
（－Ａ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ａ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が－Ａ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が－Ａ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（－Ａロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ４）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ａ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が－Ａ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が－Ａ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（－Ａロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ４）。
【0127】
アタッチメント２０の姿勢が、－Ａ方向に向けて装置本体１０の姿勢を変化させる領域にあると判定された場合（ステップＳＤ４：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の－Ａ方向への動作量を算出する（ステップＳＤ５）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４の姿勢をＡ方向に変化させ（ステップＳＤ３）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、－Ａ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＤ４：ＮＯ）、フローは終了する。
【0128】
（＋Ｂ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｂ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が＋Ｂ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が＋Ｂ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（＋Ｂロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ６）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｂ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が＋Ｂ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が＋Ｂ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（＋Ｂロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ６）。
【0129】
アタッチメント２０の姿勢が、＋Ｂ方向に向けて装置本体１０の姿勢を変化させる領域にあると判定された場合（ステップＳＤ６：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の＋Ｂ方向への動作量を算出する（ステップＳＤ７）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４の姿勢を＋Ｂ方向に変化させ（ステップＳＤ３）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、＋Ｂ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＤ６：ＮＯ）、フローは終了する。
【0130】
（－Ｂ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ｂ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が－Ｂ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が－Ｂ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（－Ｂロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ８）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ｂ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が－Ｂ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が－Ｂ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（－Ｂロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ８）。
【0131】
アタッチメント２０の姿勢が、－Ｂ方向に向けて装置本体１０の姿勢を変化させる領域にあると判定された場合（ステップＳＤ８：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の－Ｂ方向への動作量を算出する（ステップＳＤ９）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４の姿勢をＢ方向に変化させ（ステップＳＤ３）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、－Ｂ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＤ８：ＮＯ）、フローは終了する。
【0132】
（＋Ｃ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｃ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が＋Ｃ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が＋Ｃ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（＋Ｃロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ１０）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を＋Ｃ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が＋Ｃ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が＋Ｃ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（＋Ｃロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ１０）。
【0133】
アタッチメント２０の姿勢が、＋Ｃ方向に向けて装置本体１０の姿勢を変化させる領域にあると判定された場合（ステップＳＤ１０：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の＋Ｃ方向への動作量を算出する（ステップＳＤ１１）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４の姿勢を＋Ｃ方向に変化させ（ステップＳＤ３）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、＋Ｃ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＤ１０：ＮＯ）、フローは終了する。
【0134】
（－Ｃ方向姿勢指令）
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ｃ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が－Ｃ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が－Ｃ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（－Ｃロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ１２）。
受付手段が、アタッチメント２０の姿勢を－Ｃ方向へ変化させる旨の指令を受け付けた場合、まず、回転角度判定手段は、アタッチメント２０の姿勢が－Ｃ方向に所定角度を越えて変化したか、つまり、アタッチメント２０の姿勢が－Ｃ方向に向けて変化するように、装置本体１０の姿勢を変化させる領域（－Ｃロボット動作域）にあるか否か判定する（ステップＳＤ１２）。
【0135】
アタッチメント２０の姿勢が、－Ｃ方向に向けて装置本体１０の姿勢を変化させる領域にあると判定された場合（ステップＳＤ１２：ＹＥＳ）、制御手段は、装置本体１０の－Ｃ方向への動作量を算出する（ステップＳＤ１３）。その後、算出された動作量に基づき、装置本体１０は、アタッチメント取付部１４の姿勢をＣ方向に変化させ（ステップＳＤ３）、フローは終了する。アタッチメント２０の位置が、－Ｃ方向に向けて装置本体１０を動作させる領域にないと判定された場合（ステップＳＤ１２：ＮＯ）、フローは終了する。
【0136】
制御対象１００は、上記フローに基づき制御される。ここで、アタッチメント２０が、原点Ｏから第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、又は第３方向Ｚにおいて所定位置を越えるまで移動すると、アタッチメント２０の可動域に余裕がない状態となる。このとき、アタッチメント２０の可動域に余裕を持たせるために、上記フローに加えて、下記の制御を適宜行ってもよい。
【0137】
制御手段は、受付手段が指令を受け付けた際に、位置判別手段が、アタッチメント２０の位置が近接位置であると判別した場合には、制御手段は、アタッチメント２０が対象物Ｍに近づく方向に装置本体１０を移動し、又は姿勢を変化させる。
位置判別手段が、アタッチメント２０の位置が遠隔位置であると判別した場合には、制御手段は、アタッチメント２０が対象物Ｍから遠ざかる方向に装置本体１０を移動し、又は姿勢を変化させる。
位置判別手段が、アタッチメント２０の位置が中間位置であると判別した場合には、制御手段は、装置本体１０の移動を抑制する。
上記内容に基づき、制御システム２００は、制御対象１００を制御して作業を行う。
位置判別手段が、アタッチメント２０の位置が遠隔位置であると判別した場合には、制御手段は、アタッチメント２０が対象物Ｍから遠ざかる方向に装置本体１０を移動し、又は姿勢を変化させる。
位置判別手段が、アタッチメント２０の位置が中間位置であると判別した場合には、制御手段は、装置本体１０の移動を抑制する。
上記内容に基づき、制御システム２００は、制御対象１００を制御して作業を行う。
【0138】
以上説明したように、本実施形態に係る制御対象１００及び制御システム２００によれば、アタッチメント２０の先端の、アタッチメント取付部１４から見た複数方向への移動速度は、アタッチメント取付部１４の、ベース１１から見た複数方向への移動速度よりも速い。このような構成とすることで、装置本体１０のみが対象物Ｍに接近する場合と比較して、より迅速に対象物Ｍに接近することができる。また、例えば、作業中に対象物Ｍから想定外の反力を受けたときにアタッチメント２０を対象物Ｍから高速で退避させることができる。上記構成は、例えば、大型鍛造品の仕上げ加工をアタッチメント２０に取り付けられた工具によって行う場合、鍛造品から工具を高速で退避させるときに顕著な作用効果をもたらす。
また、装置本体１０の移動速度を上げるのではなく、装置本体１０に取り付けられるアタッチメント２０の移動速度を高めることで、対象物Ｍへの迅速な接近と退避とを実現できる。よって、例えば、装置本体１０の改造等の大掛かりな作業の発生を抑えることができる。
また、装置本体１０の移動速度を上げるのではなく、装置本体１０に取り付けられるアタッチメント２０の移動速度を高めることで、対象物Ｍへの迅速な接近と退避とを実現できる。よって、例えば、装置本体１０の改造等の大掛かりな作業の発生を抑えることができる。
【0139】
また、第１方向移動距離判定手段が、アタッチメント２０が第１方向Ｘに所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体１０は、第１方向Ｘに移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメント２０が第１方向Ｘに所定距離を越えて移動すると、装置本体１０がアタッチメント２０の動きに追従する。これにより、例えば、第１方向Ｘにおける所定距離がアタッチメント２０の移動許容範囲の最大値である場合に、アタッチメント２０が移動不可となることを抑えることができる。また、アタッチメント２０が第１方向Ｘにおける所定距離を越えて移動するまで装置本体１０を動かさないようにすることで、装置本体１０の動きを抑えることができる。
【0140】
また、第２方向移動距離判定手段が、アタッチメント２０が第２方向Ｙに所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体１０は、第２方向Ｙに移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメント２０が第２方向Ｙに所定距離を越えて移動すると、装置本体１０がアタッチメント２０の動きに追従する。これにより、例えば、第２方向Ｙにおける所定距離がアタッチメント２０の移動許容範囲の最大値である場合に、アタッチメント２０が移動不可となることを抑えることができる。また、アタッチメント２０が第２方向Ｙにおける所定距離を越えて移動するまで装置本体１０を動かさないようにすることで、装置本体１０の動きを抑えることができる。
【0141】
また、第３方向移動距離判定手段が、アタッチメント２０が第３方向Ｚに所定距離を越えて動いたと判定すると、装置本体１０は、第３方向Ｚに移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメント２０が第３方向Ｚに所定距離を越えて移動すると、装置本体１０がアタッチメント２０の動きに追従する。これにより、例えば、第３方向Ｚにおける所定距離がアタッチメント２０の移動許容範囲の最大値である場合に、アタッチメント２０が移動不可となることを抑えることができる。また、アタッチメント２０が第３方向Ｚにおける所定距離を越えて移動するまで装置本体１０を動かさないようにすることで、装置本体１０の動きを抑えることができる。
【0142】
また、移動空間判定手段が、アタッチメント２０が所定空間ＡＭを越えて動いたと判定すると、装置本体１０は、アタッチメント２０の動いた方向である第４方向に移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメント２０が所定空間ＡＭを越えて移動すると、装置本体１０がアタッチメント２０の動きに追従する。これにより、例えば、アタッチメント２０が所定空間ＡＭを越えて移動した結果、アタッチメント２０の移動許容範囲の最大値に達するような場合に、アタッチメント２０が移動不可となることを抑えることができる。また、アタッチメント２０が所定空間ＡＭを越えて移動するまで装置本体１０を動かさないようにすることで、装置本体１０の動きを抑えることができる。また、アタッチメント２０の動きを３次元的に把握することで、アタッチメント２０の動きを１次元的にのみ把握する場合と比較して、装置本体１０のアタッチメント２０の動きに対する追従性をより高くすることができる。
【0143】
また、所定空間ＡＭが、鉛直方向に沿って、直方体形状又は球形状である。例えば、作業する現場、又は作業の内容等の条件に合わせて、所定空間ＡＭの形状が予め定義される。これにより、アタッチメント２０を用いた作業において、アタッチメント２０が予め定義された空間を越えて動くことを抑えることができる。よって、アタッチメント２０を用いた作業を安全に行うことができる。また、装置本体１０の動きを小さくして、制御システム２００による作業の効率を上げることができる。
【0144】
また、アタッチメント２０は、アタッチメント２０が対象物Ｍから受ける反力が所定値以上であると、対象物Ｍから遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメント２０が対象物Ｍから所定値以上の反力を受けた場合に、対象物Ｍからアタッチメント２０を退避させる。これにより、アタッチメント２０が故障し、又はアタッチメント２０が対象物Ｍを損傷することを抑えることができる。
【0145】
また、アタッチメント２０は、アタッチメント２０が対象物Ｍから受ける反力が所定値以上であると、アタッチメント２０が対象物Ｍから受ける反力が所定値未満になるまで、対象物Ｍから遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化し続ける。これにより、アタッチメント２０が故障し、又はアタッチメント２０が対象物Ｍを損傷することをより確実に抑えることができる。よって、制御システム２００による作業をより安全に行うことができる。
【0146】
また、アタッチメント２０と対象物Ｍとは、アタッチメント２０の対象物Ｍから遠ざかる方向への移動の前後で接触状態が維持される。つまり、アタッチメント２０が対象物Ｍから退避する前後において、アタッチメント２０と対象物Ｍとが常に接した状態である。これにより、例えば、アタッチメント２０が対象物Ｍの外表面に追従するように移動ことが求められる作業において、アタッチメント２０が故障し、又はアタッチメント２０が対象物Ｍを損傷することを抑えることができる。
【0147】
また、アタッチメント２０の位置が近接位置であると判別された場合には、アタッチメント２０が対象物Ｍから遠ざかる方向に装置本体１０が移動し、又は姿勢が変化する。これにより、例えば、アタッチメント２０の対象物Ｍに近づく方向への移動量が、移動可能量の最大値に近い場合に、装置本体１０を対象物Ｍに近づけることで、アタッチメント２０の移動可能量に余裕を持たせることができる。
【0148】
アタッチメント２０の位置が遠隔位置であると判別された場合には、アタッチメント２０が対象物Ｍに近づく方向に装置本体１０が移動し、又は姿勢が変化する。これにより、例えば、アタッチメント２０の対象物Ｍから遠ざかる方向への移動量が、移動可能量の最大値に近い場合に、装置本体１０を対象物Ｍから遠ざけることで、アタッチメント２０の移動可能量に余裕を持たせることができる。
【0149】
このように、アタッチメント２０の位置状態に合わせて装置本体１０を補助的に移動させることで、アタッチメント２０の過度な移動を防ぐことができ、作業性を向上することができる。
【0150】
また、アタッチメント２０の位置が中間位置であると判別された場合には、装置本体１０の移動が抑制される。これにより、装置本体１０の過度な移動を抑えることができ、作業性を向上することができる。
【0151】
また、アタッチメント２０は、アタッチメント２０が対象物Ｍから受ける反力の変化量が所定値以上であると、対象物Ｍから遠ざかる方向に移動し、又は姿勢が変化する。つまり、アタッチメント２０が対象物Ｍから受ける反力の変化が所定値以上である場合に、対象物Ｍからアタッチメント２０を退避させる。これにより、例えば、制御システム２００による作業においてアタッチメント２０と対象物Ｍとの相対位置が何らかの理由によってずれた場合等のアタッチメント２０に過度な反力がかかりうる場合に、アタッチメント２０が故障し、又はアタッチメント２０が対象物Ｍを損傷することを抑えることができる。
【0152】
また、パラメータは、反力モード設定手段が第１反力モードを設定した場合には反力の大きさであり、反力モード設定手段が第２反力モードを設定した場合には反力の変化の大きさである。このように、パラメータを、反力の大きさ、又は、反力の変化の大きさに設定可能とし、切替可能とすることで、制御システム２００を使用する現場において求められる条件に柔軟に対応することができる。
【0153】
例えば、制御システム２００について、第１反力モードを設定した場合には、アタッチメント２０の先端に取り付けた作業棒によって、溶融炉の内部に堆積したスラグを除去することができる。また、第２反力モードを設定した場合には、アタッチメント２０の先端に取り付けた回転砥石によって、大型鍛造品の仕上げ加工を行うことができる。
【0154】
また、アタッチメント取付部１４は、アタッチメント２０の先端の移動速度よりも遅く、アタッチメント２０の先端の移動方向に追従して位置又は姿勢が変化する。これにより、アタッチメント取付部１４が移動せず、装置本体１０のみがアタッチメント２０に追従する場合と比較して、アタッチメント２０の動きに対する追従性をより高くすることができる。よって、アタッチメント２０による作業をより円滑に行うことができる。
【0155】
なお、本発明の技術的範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、制御システム２００の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
例えば、制御システム２００の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【0156】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【0157】
１０ 装置本体
１１ ベース
１４ アタッチメント取付部
２０ アタッチメント
２００ 制御システム
ＡＭ 所定空間
Ｍ 対象物
Ｘ 第１方向
Ｙ 第２方向
Ｚ 第３方向
１１ ベース
１４ アタッチメント取付部
２０ アタッチメント
２００ 制御システム
ＡＭ 所定空間
Ｍ 対象物
Ｘ 第１方向
Ｙ 第２方向
Ｚ 第３方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】